电磁式多参数钻孔测漏仪的应用研究.pdf

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1、2012年第39卷第2期探矿工程(岩土钻掘工程)39电磁式多参数钻孔测漏仪的应用研究周策(中国地质科学院探矿工艺研究所，四川成都610081)摘要：介绍了电磁式多参数钻孔测漏仪的构成、数据计算过程及处理原理、仪器的机械结构、测漏工艺流程和野外试验情况。关键词：电磁式；钻孔测漏仪；漏失量；测漏工艺流程；数据处理中图分类号：P634．7文献标识码：A文章编号：1672—7428(2012)02—0039—03ApplicationResearchonTypeElectromagneticMulti·p

2、arameterBoreholeLeakageLocatingInstrument／ZHOUCe(TheInstituteofExplorationTechnologyofCAGS，ChengduSichuan610081，China)·Abstract：Thepaperintroducedtheelectromagneticmulti—parameterboreholeLeakagelocatinginstrumentaboutitscompo—sition，datacalculationpro

3、cess&treatmentprinciple，instrumentstructure，leakagedetectingtechnologicalprocessandthefieldtest．Keywords：electromagnetictype；leakage；leakagedetectingtechnologicalprocess；dataprocessing0前言测量原理)，当导体做切割磁力线运动时，导体上能钻孔漏失判层监测是我国地质钻孑L勘查关键技感应出与速度正比的感应电势，感应电势的方

4、向由术之一，20世纪70～80年代，由于国内外研制的钻右手定则判定，感应电势的大小由下式确定：孔测漏仪均采用有线机械式方式测漏，在裸眼钻孔E=kBDv(1)中易受阻卡埋，不易到位。80年代后期至今，国内式中：E——感应电势，V；——系数，无因次量；B地质勘探工作对钻孔漏失的判断基本上不使用专门——磁感应强度，T；D——管道内径，m；——流体的仪器，而仅仅是通过人工经验进行判断，由于对钻的平均流速，m／s。孑L漏失层位和漏失强度判断不准确，导致选用的堵漏方法不当，堵漏效果差，耗费大量的人力物力，延长

5、钻进周期，不能保证快速钻探的需求。在钻进多层漏失又涌又漏和涌漏相交的矿区，漏失判层监测技术尚需进一步完善，对漏失量小的矿区，漏失判层监测技术尚未解决。随着科学技术的不断进步，电子技术的飞速发展，引入先进的电子技术，研究无绳式的钻孔测漏技术，准确判断钻孔漏失的位置和强度，确保深部钻探工作的顺利进行，是十分必要的。这对加快我国地质勘探工作的步伐，具有重大的现图1电磁式流量计测量原理实意义。WCL—I型无缆多参数组合钻孔测漏仪是体积流量Q等于流体的平均流速与管道截我所研制的一种电磁式多参数钻孔测漏仪，是

6、2011面积(∥)／4的乘积，即年验收的“钻孔漏失判层监测和快速堵漏技术”地Q=(,rrD)v／4(2)质调查项目关于钻孔漏失判层监测部分成果。将(2)式代人(1)式得E=4kBQ／(,riD)=KQ(3)1测量原理Q=E／K据法拉第电磁感应定律(见图1电磁式流量计式中：K——仪表常数，K=4kB／(,riD)，可由标定实收稿日期：2011—09—20；修回日期：2012—01—18基金项目：国土资源大调查项目“钻孔漏失判层监测和快速堵漏技术研究”(1212010760604)作者简介：周策(19

7、65一)，男(汉族)，四川成都人，中国地质科学院探矿工艺研究所三级教授级高级工程师，探矿工程专业，从事钻探、地质灾害仪器仪表研究工作，四川省成都市一环路北二段1号，zhoucecn@yahoo．con．cn。探矿工程(岩土钻掘工程)2012年第39卷第2期验确定。(3)保护帽：回放时拧下保护帽，可露出回放由式(3)可知，在管道直径D已定，并保持磁感头。应强度曰不变时，被测体积流量与感应电势呈线性(4)上下扶正器：确保仪器位于被测钻孑L中心关系。如在管道两侧各插入一根电极，就可引出感位置，被测流体由

8、流量计和钻孑L壁之间的空隙流过，应电势E，测量此电势的大小，就可求得体积流量。通过测量流体的流速得出被测孔段流量。(5)专用接头：配地质勘探用的钻杆接头。2结构及功能2．3主要技术指标无缆绳多参数组合钻孔测漏仪系统主要包括地(1)直径：50mm；面部分与地下部分(如图2所示)。(2)漏失量量程：0．2～8m／h，相对精度：5％；(3)温度量程和分辨率：0—60℃，精度：0．1～[丽一fJ_¨I(1l～．⋯ciC：(4)压力量程：0±5MPa，精度：1％；(5)功能：判别漏涌位置。3